2.2 Le cycle de vie des effluents
2.2.1 Les modes de gestion des effluents liquides
L'article 4 de l'arrêté relatif aux rejets liquides fixe les grandes lignes du circuit de gestion destiné à cette catégorie : "Les effluents radioactifs liquides sont déversés dans le des effluents chimiques du centre. Ils ne peuvent être déversés directement à partir des cuves de stockag e des installations que si l'analyse préalable confirme, pour chacune d'elles, que leur activité volumique est inférieure à :"
" - 2.10 3 Bq.l -1 en activité totale à l'exclusion du tritium ;"
" - 10 5 Bq.l -1 pour le tritium. "
"Dans le cas contraire, ils sont dirigés vers la station de traitement des effluents. Les effluents sont ensuite dilués dans les eaux usées et les eaux de ruissellement du centre. L'ensemble des effluents liquides du centre se déverse dans la conduite souterraine dite « des Mineurs »."
Bien sûr, une station de traitement des effluents n'a pas vocation à réduire la radioactivité des radioéléments contenus dans les effluents ! Son rôle consiste à réduire la concentration des substances radioactives dans ces liquides en transit, de façon à les rendre compatibles avec la protection sanitaire offerte par les capacités de dilution du milieu environnant. En contrepartie, la station de traitement génère des déchets solides qui devront être évacués et gérés selon d'autres moyens.
La section « Transport et traitement des effluents liquides » assure l'exploitation de la station de traitement (INB 35). Elle assure également le transfert à l'intérieur du centre et sur la voie publique des déchets solides (gérés par l'INB 72) et des effluents liquides envoyés à la STE. L'éparpillement des installations productrices d'effluents sur la superficie du site a amené ses concepteurs à retenir un système de transfert par citernes mobiles. En association avec le LCEP (Laboratoire de contrôle et Études de procédés), la section assure les analyses nécessaires au fonctionnement de l'INB 35, de l'INB 72 et de l' ADEC (« Atelier de décontamination, d'expertise et de conditionnement » des déchets solides), en particulier les essais, études et mises au point de procédés pour le traitement des effluents radioactifs et la décontamination des matériels souillés. La section assure également des prestations d'analyses chimiques ou radiochimiques, pour d'autres unités du CEA ou des sociétés extérieures. Un camion, une citerne mobile et une équipe d'intervention sont en permanence disponibles afin de procéder à toute heure à un transfert d'effluents qui serait impératif dans des circonstances anormales.
Les effluents sont pris en charge chez le producteur. Leur composition chimique et radiochimique est mesurée systématiquement à l'entrée dans la station dès lors qu'ils concernent la sûreté des procédés. Ainsi sont contrôlées notamment les teneurs en ions Cl - , F - , les activités volumiques á, â, ã et tritium.
Les effluents dont l'activité est trop élevée (effluents de « moyenne activité ») sont dirigés vers des réservoirs tampons pour y attendre l'effet de la décroissance radioactive. Les effluents de faible activité sont entreposés dans une capacité tampon de 4 cuves de 150 m 3 chacune. D'autres cuves sont (semble-t-il) réservées aux effluents tritiés, avec une capacité maximale de 130 m 3 . Aux termes de l'arrêté d'autorisation, "la station dispose d'une capacité totale de stockage d'au moins 1300 m 3 ". Il m'a été indiqué dans un courrier daté du 10 novembre dernier qu'en amont de la station étaient entreposés à cette date environ 20 m 3 d'effluents de faible activité, 50 m 3 d'effluents tritiés et 33 m 3 d'effluents en décroissance contenant de l'iode 131.
Le coeur de la station est constitué d'un évaporateur d'effluents qui produit, d'une part des condensats (liquides) épurés de la majeure partie de la contamination, d'autre part des concentrats qui recueillent cette contamination.
Le facteur de décontamination des condensats est proche de 10 000 sauf pour le tritium, le cérium et le carbone 14. Si la concentration en tritium est trop élevée, le condensat est envoyé à Marcoule (159 ( * )) . Il devient en effet difficile de respecter les autorisations délivrées pour le site de Saclay. Les condensats tritiés envoyés à Marcoule contiennent entre 30 et 100 GBq.m -3 en tritium. Leur volume est relativement stable ; il résulte du produit de 4 à 5 campagnes de distillation, soit 500 (#177; 130) m 3 chaque année.
Je m'explique mal les termes du courrier précité du 10 novembre dernier, dans lequel la direction du centre répondait à une série de questions que je lui avais adressée. Il y est en effet indiqué que "au-dessus de 1 GBq.m -3 en tritium le condensat devient difficile à rejeter sur Saclay, il est donc considéré comme tritié." Or pour sa part l'arrêté d'autorisation indique que l'activité volumique des effluents liquides en tritium doit être inférieure à 10 5 Bql -1 , soit 0,1 GBq.m -3 . Le courrier précité du CEA indique que "cette limitation ne s'applique pas aux effluents produits par la station de traitement des effluents elle même." Cette interprétation est en complète opposition avec celle que m'a donné par ailleurs R. MASSE, président de l'OPRI : "les limites d'activité volumique s'appliquent aussi aux effluents en sortie de l'INB 35 ; toute autre interprétation serait contraire à l'esprit du texte. " Il conviendrait donc que l'OPRI et le CEN Saclay règlent rapidement cette divergence, dont l'impact sanitaire est assurément minime mais dont l'impact médiatique pourrait devenir important.
Les condensats non tritiés sont entreposés dans deux cuves « stockage avant rejet » : ils constituent les « effluents de la STE » du point de vue du respect des obligations réglementaires. Le contenu de ces cuves est rejeté dans le collecteur d'effluents chimiques du centre, qui s'écoule vers la réserve d'eau brute destinée à alimenter le centre en eaux industrielles (160 ( * )) . Le volume annuel est d'environ 1 600 m 3 en moyenne. Les « rejets extérieurs » du centre sont constitués par le trop plein de la réserve d'eau brute.
Le facteur de réduction en volume pour les concentrais est d'environ 50. Ils subissent des traitements diversifiés destinés à les stabiliser au plan chimique. Si leur radioactivité est trop importante, ils sont entreposés pour décroissance radioactive ; sinon ils passent dans un dispositif d'enrobage dans du bitume, la pâte résultante étant coulée dans des fûts de 200 l. Ces fûts sont ensuite dirigés vers l'INB 72 (car ce sont désormais des déchets solides) pour recevoir un surenrobage (emballage complémentaire). Ils sont envoyés au Centre de Stockage de l'Aube, géré par l'ANDRA. Auparavant ils étaient envoyés directement, sans surenrobage, au Centre de Stockage de la Manche.
2.2.2 Fonctionnement de la station et contrôle des rejets
La station fonctionne par campagnes successives qui traitent une cuve de 150 m 3 en une semaine environ. 150 m 3 chargés à environ 5 g.l -1 sont transformés en un volume équivalent de condensats épurés et en 2 à 3 m 3 de concentrais chargés à 300g.l -1 environ ; ces derniers nécessitent une dizaine de fûts enrobés. En 1993 un arrêt de l'installation d'enrobage bitume a obligé le centre à procéder à des « exportations » exceptionnelles : 3,8 m 3 d'effluents de moyenne activité et 54 m 3 d'effluents de faible 1 activité vers Cadarache ; 2,4 m 3 d'effluents de moyenne activité vers Fontenay-aux-Roses. Réciproquement la station de Saclay traite des effluents venant d'autres centres abritant des activités nucléaires.
Effluents « importés » à Saclay en 1994
|
Centre nucléaire |
volume |
á |
Âã |
tritium |
|
B-III (Bruyères le Châtel) |
182,7 |
3,3 |
10,0 |
28,5 |
|
Fontenay-aux-Roses |
22,9 |
0,66 |
3,1 |
10,9 |
|
Ile longue |
270,0 |
0,31 |
2,5 |
6,31 |
|
SOMANU |
53,5 |
0,07 |
10,0 |
0,21 |
|
Framatome (Châlons) |
16,0 |
0,01 |
0,67 |
0,02 |
|
ANDRA (ZRS) |
17,0 |
0,001 |
0,14 |
1,41 |
|
EDF Chinon |
4,0 |
0,3 |
19 |
0,044 |
|
CERBA (Pontoise) |
18,2 |
0,035 |
0,14 |
0,12 |
|
TOTAL |
584,3 |
4,69 |
45,6 |
47,5 |
volumes en m 3 et activités en GBq
Les valeurs indiquées dans ce tableau sont, m'a-t-on dit, représentatives des flux observés en moyenne sur plusieurs années.
Les condensats issus d'une campagne normale (non tritiée) sont analysés par la Section de Radioprotection du Site et de l'Environnement (SRSE) qui délivre (ou peut refuser...) une autorisation de rejet et fixe les conditions du rejet (volume journalier, débit). Le rejet peut être unique ou fractionné sur 2 à 5 jours, voire dans certains cas sur 10 jours. Le débit du rejet est de l'ordre de 12 m 3 .h -1 .
Dans l'optique d'une répartition optimale des rejets d'effluents dans le temps, une limite opérationnelle d'activité journalière a été fixée en plus des limites strictement réglementaires. Elle conduit pour l'ensemble des installations, à une limitation journalière de l'activité rejetée dans le collecteur des effluents chimiques, qui a été fixée à 1/400 ème de la limite annuelle réglementaire. Le respect quotidien de ces limites imposées notamment aux rejets d'effluents de la STE permet d'éviter les variations trop importantes des activités volumiques des eaux de la réserve d'eau brute et, en aval, de celles relatives aux eaux des étangs de Saclay. Ces limites ont été fixées par le CEA, exploitant nucléaire, de sa propre initiative, afin de faciliter le respect des autorisations réglementaires. Leur éventuel dépassement n'aurait pas nécessairement pour conséquence un dépassement de ces limites réglementaires.
Recueillant le trop plein de la réserve d'eau brute, l'Aqueduc des Mineurs achemine les eaux vers les étangs de Saclay après convergence de tous les exutoires d'eaux ayant transité par le centre. Cette position en aval intègre également les eaux pluviales qui sont notamment véhiculées par des cours d'eau ne transitant pas par le centre de Saclay (rigole de Chateaufort et rigole de Saint Aubin). La mesure de l'activité rejetée en sortie de centre est effectuée par un échantillonnage à grande fréquence, dans la station de mesure de l'aqueduc :
- les échantillons quotidiens sont constitués par prélèvements d'aliquotes toutes les dix minutes environ ; ils font l'objet de mesures d'activités volumiques en radioactivité á totale, â totale, tritium (par scintillation liquide), émetteurs ã par spectrométrie ; le calcul de l'activité ã globale est fait par sommation des activités des émetteurs à supérieures aux limites de détection et des seuils de détection des émetteurs ã non détectés, choisis parmi les plus représentatifs des rejets du CEN Saclay ;
- les échantillons mensuels sont constitués par la résultante des échantillons quotidiens du mois écoulé ; ils font l'objet des mêmes mesures que les échantillons quotidiens ; cependant les modes opératoires employés permettent des mesures plus précises que pour les échantillons quotidiens ; par ailleurs des recherches complémentaires en émetteurs â purs (C 14 , Sr 90 ) sont systématiquement réalisées.
Le bilan mensuel des rejets d'effluents liquides du centre est réalisé à partir des résultats des mesures d'activité volumiques décrits ci-dessus et des résultats des mesures de volumes d'eau ayant transité par l'Aqueduc des Mineurs au point de prélèvement. On précise de façon individuelle sur le registre réglementaire les radionucléides rejetés lorsque les valeurs mesurées sont supérieures aux limites de détection.
En matière de rejets gazeux, il n'existe pas d'installation centralisée pour le recueil et l'élimination de ces effluents. En revanche il existe des capacités de rétention sur les circuits expérimentaux du réacteur Osmis. L'arrêté d'autorisation a permis que les cheminées préexistantes continuent d'être utilisées mais a imposé que les installations nouvelles soient raccordées à une cheminée unique par bâtiment. Au niveau de chacun des émissaires de rejet des effluents gazeux, le Service de Protection contre les Rayonnements effectue les contrôles de radioactivité à partir de mesures en continu (tritium et gaz autres que tritium) et de prélèvements spécifiques soumis à des mesures différées en laboratoire (aérosols, tritium, halogènes). Les contrôles de radioactivité des aérosols sont l'objet d'une recherche systématique des émetteurs a et â. Le résultat de radioactivité globale des émetteurs á est pratiquement toujours en deçà des limites de détection. Le rapport des limites de détection á/â est 1/20.
Le bilan mensuel des rejets d'effluents gazeux du centre correspond à la somme des rejets comptabilisés au niveau de ces émissaires. La synthèse des contrôles est transmise à l'OPRI , au moyen des registres réglementaires dans le cadre de l'application de l'arrêté d'autorisation.
2.2.3 Les rejets effectifs du centre de Saclay
On doit noter tout d'abord une diminution très sensible des volumes traités par la STE entre 1984 (4 000 m 3 ) et 1994 (2 000 m 3 ). Selon le CEA cette diminution "a plusieurs causes dont la principale est la volonté du CEA de réduire les déchets à la source (améliorations techniques des procédés générant les effluents et amélioration de la gestion des déchets par les producteurs)."
Des graphiques retraçant les évolutions mensuelles des radioactivités rejetées toute nature sont présentés en annexe pour les années 1993 et 1994 ainsi que l'année glissante octobre 1994-septembre 1995. Sur plus longue période on peut constater une tendance globalement baissière pour les rejets.
Évolution des rejets de Saclay
|
1990 |
1991 |
1992 |
1993 |
1994' |
|
|
Rejets liquides |
|||||
|
tritium |
946 (13 %) |
638 (8.6 %) |
710 (9,6 %) |
410 (5,6 %) |
350 (4,7 %) |
|
Émetteurs Âã |
4,77 (13 %) |
5,54(15 %) |
5,07 (13,7 %) |
3.20 (8,7 %) |
4,50 (12,3 %) |
|
Émetteurs á |
<0,185 (<25 %) |
<0,16 (<21,6 %) |
<0.17 (<23 %) |
<0,20 (<27,3 %) |
<0,22 (<29,6 %) |
|
Rejets gazeux |
|||||
|
Tritium |
182 000(33 %) |
261 000 (47,5 %) |
193 100 (34,8 %) |
122 100 (22 %) |
87 000 (15,7 %) |
|
Halogènes |
3,03 (16 %) |
2,09 (11,3 %) |
0,60 (3,2 %) |
0,35 (1,9 %) |
0,25 (1,3 %) |
|
Aérosols |
0,33 (0,88 %) |
0,78 (2,1 %) |
0,21 (0,68 %) |
0,20 (0,54 %) |
1,00 (2,7 %) |
|
Gaz non H 3 |
82 500 (11 %} |
87 700 (11,9 %) |
88 800 (12 %) |
83 600 (11,3 %) |
89 500 (12,1 %) |
Source : note préparée par l'IPSN à l'intention de l'office parlementaire ; activités en GBq
Ce tableau appelle quelques commentaires. Tout d'abord la forte augmentation des rejets gazeux en tritium en 1991 est essentiellement due à une importante campagne d'assainissement de la cellule 3 dans l'INB 49 (Laboratoire de haute activité). Par ailleurs l'indication des rejets a liquides ne fait mention que de valeurs « inférieures à... » alors que le pourcentage de rejet par rapport à la limite est tout à fait significatif J'ai interrogé l'IPSN sur la signification de ces indications. La réponse que m'a donnée A. DESPRES (Département de Protection de la Santé de l'Homme et de Dosimétrie Service d'Évaluation et de Gestion des Risques, Section d'Analyse et d'Expertise en Radioprotection) a confirmé les termes employés par R. MASSE, que j'évoquais dans les pages précédentes. "Les mesures d'activité á réalisées en continu sur les eaux de l'Aqueduc des Mineurs sont toujours inférieures au seuil de mesure (de l'ordre de 0,1 Bq.l -1 ). Le bilan annuel représente donc le produit du seuil de mesure par le volume des effluents rejetés (environ 2.10 6 m 3 ). il ne s'agit donc que d'une valeur « comptable », qui ne représente pas l'activité réellement rejetée."
"Il faut noter que EDF, qui est confronté à un problème similaire, a modifié la façon de comptabiliser les rejets inférieurs au seuil de mesure (avec l'accord des autorités) : depuis 1987, tout rejet gazeux inférieur au seuil de détection de l'appareillage de mesure peut être pris égal à l'écart entre le seuil de détection et le bruit de fond du système, ce qui a conduit à une diminution d'un facteur de l'ordre de 3 des bilans annuels. Une telle procédure n'est pas appliquée à Saclay, mais une réflexion est en cours pour parvenir à une présentation des rejets plus conforme à la réalité. "
Je me demande justement quelle est la pertinence des mesures effectuées sur l'Aqueduc des Mineurs pour ce qui concerne la détermination totale des radioactivités rejetées par le centre. Je ne peux manquer de relever le décalage numérique impressionnant entre la quantité de liquides effectivement rejetés dans l'Aqueduc des Mineurs d'une part (environ 2.10 6 m 3 ), la quantité d'effluents traités par la STE d'autre part (2000 m 3 ) d'autre part. Puisque chaque rejet d'effluent potentiellement contaminé est subordonné à une analyse et une autorisation du SPR, pourquoi ne pas considérer que la radioactivité totale rejetée est la somme de toutes les mesures effectuées à cette fin ? On éviterait peut-être ainsi de multiplier une valeur quasi-nulle (activité volumique a) par le volume total des effluents, qui comprend par nature des liquides non contaminés sauf incident (effluents industriels et sanitaires, eaux de ruissellement). On éviterait de présenter une valeur « inférieure à » d'autant moins satisfaisante qu'elle représente une fraction non négligeable de la limite autorisée. En revanche on serait peut-être confronté à un problème de comptabilité pour les éléments à vie courte, compte tenu de la durée moyenne de rétention des eaux dans la capacité tampon qu'est la réserve d'eau brute.
Enfin, pour ce qui concerne les performances relatives aux effluents gazeux, les progrès constatés sur le tritium et les halogènes (mais pas sur les gaz autres que tritium et les aérosols) sont techniquement indépendants :
- "pour le tritium la diminution résulte de pratiques d'exploitation plus « économes » en matières premières, d'opérations d'assainissement des enceintes où sont manipulés les produits tritiés (élimination des stocks inutiles) ainsi que d'une diminution des quantités produites ;"
- "pour les halogènes, le bas niveau des rejets résulte de l'amélioration de la qualité des procédés de production et des dispositifs de filtration ainsi que d'une meilleure maîtrise des incidents. "
En effet tous les rejets ne sont pas volontaires. Les incidents de rejets sont heureusement peu nombreux, et d'autant moins dangereux qu'ils sont affublés par tous les exploitants nucléaires de l'appellation anodine de « rejets non concertés »... La liste présentée ci-dessous n'est probablement pas exhaustive. Elle ne porte que sur les incidents ayant donné lieu à un rejet significatif :
- octobre 1989 : lors de la décontamination d'un château de transfert normalement utilisé pour les transferts entre les cellules 9 et 11 de l'INB 29 (ORIS), un relâchement d'iode s'est produit ; le filtre au charbon actif de la hotte ventilée qui coiffe les bacs de décontamination de ces châteaux s'est révélé défaillant ; au total, l'incident a conduit au rejet gazeux d'environ 4,5 GBq d'iode, soit environ 30 % de la limite autorisée pour l'ensemble du centre de Saclay, et au dépassement de la limite mensuelle, fixée au sixième de cette limite annuelle ; suite à l'incident d'importantes modifications ont été apportées à l'installation ;
- 2 octobre 1990 : le renversement d'un flacon contenant 3,7 TBq d'iode 131 dans l'enceinte de production 11B de l'INB 29 (ORIS), associé à la défaillance d'un filtre, a conduit au rejet à l'atmosphère d'environ 2,3 MBq, ce qui ne représente qu'une fraction négligeable de la limite annuelle de rejet ;
- 1 er février 1995 : au cours d'une opération de distillation d'une solution tritiée dans une boîte à gants de la cellule 3 de l'INB 49 (Laboratoire de haute activité), la chute du ballon dans la boîte à gants a conduit à un rejet de tritium dans la boîte, repris par la ventilation ; le rejet de tritium a été estimé à 5,5 TBq soit environ 1 % de la limite annuelle de rejet pour cet élément.
* 159 Les condensats tritiés étaient envoyés à La Hague jusqu'en 1992.
* 160 Trois réseaux de collecte indépendants recueillent les eaux usées de Saclay. le réseau des eaux pluviales, le réseau des eaux sanitaires et le réseau des effluents chimiques. Après épuration ou non. ils se déversent dans la rigole de Corbeville qui, après avoir traversé un bassin de décantation, alimente la réserve d'eau brute. Les trois catégories d'effluents sont soumises à un contrôle continu, de même que l'eau industrielle et l'eau dirigée vers les étangs de Saclay. Le contrôle effectué en amont de la réserve d'eau brute est muni d'une alarme lorsque le seuil d'alarme est atteint les effluents sont dirigés vers des cuves de rétention.